
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
小鼠腹股沟米色脂肪组织与人类锁骨上棕色脂肪组织的保守特性:发育起源与功能特征的跨物种研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月23日 来源:Stem Cell Reports 5.9
编辑推荐:
这篇研究揭示了小鼠腹股沟米色脂肪组织(ibAT)与人类锁骨上棕色脂肪组织(scBAT)在发育起源(Prx1+谱系)、分子标记(Ucp1/Pgc1α高表达)和持续产热能力上的高度保守性。通过谱系追踪(lineage tracing)和功能分析,证实ibAT作为稳定的米色脂肪模型,为研究人类代谢疾病(如肥胖/糖尿病)的靶向治疗提供了重要临床前模型。
【Identification of a beige adipose tissue depot in mice】
在小鼠解剖过程中发现位于腹股沟脂肪垫末端的金字塔形脂肪组织(ibAT),其形态学特征与人类scBAT相似,表现为多房性脂滴和丰富线粒体。定量PCR显示ibAT中Ucp1和Pgc1α表达量显著高于腹股沟白色脂肪组织(iWAT)但低于肩胛间棕色脂肪(BAT)。值得注意的是,ibAT中β肾上腺素受体(Adrb1-3)表达呈现中间模式,氧消耗率(OCR)测定证实其基础代谢活性介于iWAT与BAT之间。冷暴露和β3肾上腺素受体激动剂CL316243处理均能显著诱导ibAT产热基因表达,且存在不依赖β肾上腺素信号的激活通路。
【ibAT maintains energy-burning capability during aging】
该脂肪库从出生即存在,随年龄增长虽体积减小但维持高Ucp1表达水平。与iWAT相比,ibAT中米色脂肪抑制因子Npr3表达降低90%,交感神经调节因子TrkC表达更高。免疫荧光显示ibAT中UCP1+细胞占主导(约80%),仅少数为ATP5K+的非经典产热脂肪细胞。这些特征使其区别于需要持续刺激维持的诱导型米色脂肪。
【Trpv1+ VSMCs seldom give rise to adipocytes in ibAT】
谱系追踪实验否定了血管平滑肌细胞(VSMCs)对ibAT的主要贡献。Trpv1-Cre-Confetti小鼠显示,尽管血管结构被标记,但脂肪细胞中几乎检测不到荧光信号。原代培养实验进一步证实,iWAT基质血管成分(SVF)分化后的脂肪细胞不携带Trpv1谱系标记,而Prx1-Cre标记则清晰可见。
【ibAT is derived from the Prx1+ cell lineage】
关键发现表明ibAT与iWAT共享Prx1+细胞起源,而非Myf5+谱系(经典BAT来源)。人类scBAT单细胞测序数据分析显示,其前体细胞同样高表达PRX1,表达量甚至超过已报道的标志物TBX1。这种跨物种保守性在基因表达谱(Kcnk3/Mtus1等标记物)和发育起源上得到双重验证。
研究建立了ibAT作为模拟人类scBAT的理想模型,其持续产热特性突破了现有米色脂肪研究的时效限制。发现Prx1+谱系在进化上的保守性,为靶向脂肪祖细胞的代谢干预提供了新思路。对Npr3/TrkC等调控因子的揭示,可能助力解决衰老相关的产热能力衰退难题。
生物通微信公众号
知名企业招聘